從英特爾所揭露的技術(shù)資料可看出,F(xiàn)overos本身就是一種3D IC技術(shù),透過硅穿孔(Through-Silicon Via, TSV)技術(shù)與微凸塊(micro-bumps)搭配,把不同的邏輯芯片堆疊起來。
其架構(gòu)概念就是在一塊基礎(chǔ)的運(yùn)算微芯片(compute chiplet)上,以TSV加上微凸塊的方式,堆疊其他的運(yùn)算晶粒(die)和微芯片(chiplets),例如GPU和記憶體,甚至是RF元件等,最后再把整個結(jié)構(gòu)打包封裝。
而英特爾目前所使用的制程已達(dá)到10納米,預(yù)計也可以順利推進(jìn)至7納米,也此透過此3D封裝技術(shù),將可在單一芯片中達(dá)成絕佳的運(yùn)算效能,并持續(xù)推進(jìn)摩爾定律。
英特爾更特別把此技術(shù)稱為「臉貼臉(Face-to-Face)」的封裝,強(qiáng)調(diào)它芯片對芯片封裝的特點(diǎn)。而要達(dá)成此技術(shù),TSV與微凸塊(μbumps)的先進(jìn)制程技術(shù)就是關(guān)鍵,尤其是凸塊接點(diǎn)的間距(pitch)僅有約36微米(micron),如何透過優(yōu)異的打線流程來達(dá)成,就非常考驗英特爾的生產(chǎn)技術(shù)了。
圖六: Foveros的TSV與微凸塊疊合示意(source: intel)
但是英特爾也指出,F(xiàn)overos技術(shù)仍存在三個挑戰(zhàn),分別為散熱、供電、以及良率。由于多芯片的堆疊,勢必會大幅加大熱源密度;而上下層邏輯芯片的供電性能也會受到挑戰(zhàn);而如何克服上述的問題,并在合理的成本內(nèi)進(jìn)行量產(chǎn)供貨,則是最后的一道關(guān)卡。
依照英特爾先前發(fā)布的時程,「Lakefield」處理器應(yīng)該會在今年稍晚推出,但由于英特爾沒有在COMPUTEX更新此一產(chǎn)品的進(jìn)度,是否能順利推出仍有待觀察。
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